液相拡散(TLP)接合
液相拡散(TLP)接合による低温金属ウェーハ接合
イントロダクション
液相拡散（TLP）接合は、高信頼性の接合部や電気的接続が必要な場合に多く使用されます。このプロセスでは、中間層が溶融し、中間層の元素が基板材料中に拡散することで、等温凝固が起こります。これにより、接合温度よりも高い融点を持つ接合部が形成されます。
液相拡散（TLP）接合の大きな特徴は、共晶接合とは異なり、液相の接合界面が融点以下への冷却によってではなく、拡散によって凝固する点です。これにより、低いプロセス温度での処理が可能となり、ウェーハ接合後にはるかに高い再溶融温度が得られます。具体的には、中間層は低融点材料であり、高融点の母材の格子や粒界に移動することで、金属間化合物層を形成します。TLPでは、より速い拡散特性と高い信頼性を実現する組成を形成するために、流動特性、安定性、濡れ性に基づいて適切な中間層を選択することが重要です。他の接合技術と比較して、TLPは低温で気密封止を形成できる高度なはんだ接合の一種です。このプロセスはCMOS標準に適合する低温で実行でき、接合後のデバイスは高温といった過酷な環境にも耐えるため、MEMSの真空パッケージングに最適です。
特長
- 真空封止
- 規定された圧力での封止
- 導電性プロセス
- 気密封止
- 優れた機械的強度
- 低温プロセス
- 接合時の印加荷重が小さい
- 非常に優れた接合後アライメント
- 多くの金属系およびセラミック系に適用可能
- 均一な組成プロファイルを有する接合部
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